Java比較問題詳細(xì)分析

更新時間：2017年12月22日 11:31:49 作者：DemonFS

本篇文章主要給大家講解了Java中比較問題的相關(guān)知識，一起參考學(xué)習(xí)下吧。

Java中的比較問題是一個很基礎(chǔ)又很容易混淆的問題。今天就幾個容易出錯的點作一個比較詳細(xì)的歸納與整理，希望對大家的學(xué)習(xí)與面試有幫助。

一、==與equals()的區(qū)別

首先，我們需要知道==與equals()的區(qū)別，==號比較的一直是地址值，對于基本數(shù)據(jù)類型來說，==比較實際上就是變量數(shù)值是否相等，而對于引用數(shù)據(jù)類型，比較的則是地址值。這里特別需要注意的是String類型，很容易想當(dāng)然的使用==，很容易出錯。equals()方法是Object類里的方法，我們知道Java中一切類都會默認(rèn)繼承Object類，所以類對象都會有equals()方法。Object類中equals()方法如下圖所示：

由源碼可以看出，Object類里的equals()方法底層也是用的==，所以它比較的其實也是地址值。所以如果想用equals()方法去作其他比較，我們需要重寫equals()方法。

二、基本數(shù)據(jù)類型及其包裝類

我們都知道，byte、short、int、long、boolean、char、double、float這八個是基本數(shù)據(jù)類型，它們聲明的變量存放在棧內(nèi)存中。而它們對應(yīng)的包裝類型(Byte、Short、Integer、Long、Boolean、Character、Double)定義的變量則存在于堆內(nèi)存中。對于基本數(shù)據(jù)類型，它們的比較相對而言較為簡單，即判斷是否相等用==，比較大小用<、>、<=、>=即可。而對于包裝類型，卻有些不同。

首先對于判斷是否相等，看如下代碼的執(zhí)行結(jié)果：

package dailytest;
import org.junit.Test;
/**
 * Java中的比較總結(jié)
 * @author yrr
 */
public class JavaCompareTest {
  /**
   * Integer類型判斷是否相等
   */
  @Test
  public void test01() {
    int n3 = 48;
    System.out.println("--------使用new對象時，當(dāng)值在[-127,128]之間時---------");
    Integer n7 = new Integer(48);
    Integer n8 = new Integer(48);
    System.out.println(n7 == n8);  //false
    System.out.println(n7 == n3);  //true
    System.out.println("--------直接賦值方式，當(dāng)值在[-128,127]之間時---------");
    Integer n1 = 48;
    Integer n2 = 48;
    System.out.println(n3 == n1); //true
    System.out.println(n1 == n2); //true
    System.out.println(n1.equals(n2)); //true
    System.out.println(n1.equals(n3)); //true
    System.out.println(n1.intValue() == n2.intValue()); //true
    System.out.println("--------直接賦值方式，當(dāng)值不在[-127,128]之間時---------");
    Integer n4 = 128;
    Integer n5 = 128;
    int n6 = 128;
    System.out.println(n4 == n5);  //false
    System.out.println(n4 == n6);  //true
    System.out.println(n4.equals(n5)); //true
    System.out.println(n4.equals(n6)); //true
    System.out.println(n4.intValue() == n5.intValue()); //true
    //使用Integer.intValue()方法時需要注意驗證是否為null，防止出現(xiàn)NullPointException
  }
  /**
   * Long類型判斷是否相等
   */
  @Test
  public void test02() {
    //這里需要注意，使用long定義時，不需要加L或者l，而使用Long時必須加，否則會報錯
    //建設(shè)都加上，以示區(qū)別
    long n3 = 48L;
    System.out.println("--------使用new對象時，當(dāng)值在[-127,128]之間時---------");
    Long n7 = new Long(48);
    Long n8 = new Long(48);
    System.out.println(n7 == n8);  //false
    System.out.println(n7 == n3);  //true
    System.out.println("--------直接賦值方式，當(dāng)值在[-127,128]之間時---------");
    Long n1 = 48L;
    Long n2 = 48L;
    System.out.println(n3 == n1); //true
    System.out.println(n1 == n2); //true
    System.out.println(n1.equals(n2)); //true
    System.out.println(n1.equals(n3)); //true
    System.out.println(n1.intValue() == n2.intValue()); //true
    System.out.println("--------直接賦值方式，當(dāng)值不在[-127,128]之間時---------");
    Long n4 = 128L;
    Long n5 = 128L;
    long n6 = 128;
    System.out.println(n4 == n5);  //false
    System.out.println(n4 == n6);  //true
    System.out.println(n4.equals(n5)); //true
    System.out.println(n4.equals(n6)); //true
    System.out.println(n4.intValue() == n5.intValue()); //true
    //使用Long.intValue()方法時需要注意驗證是否為null，防止出現(xiàn)NullPointException  
  }
}

針對上面的執(zhí)行結(jié)果，作如下說明：

首先，對于new方法來聲明一個Integer或者Long對象，因為new對象都是在堆里開辟一塊空間，所以即便兩者的數(shù)值相同，但對于==來說，比較的是地址值，所以會返回false。對于基本數(shù)據(jù)類型的包裝類，都重寫了equals()方法，會比較數(shù)值大小，所以用equals()方法是可以根據(jù)數(shù)值大小進(jìn)行判斷的。對于Integer變量與int變量比較的問題，會發(fā)現(xiàn)也是基于數(shù)值大小得出來的比較值，這是因為在比較時，Integer類型做了自動拆箱，轉(zhuǎn)成了int類型。 前三點的解釋，對所有包裝類型都是適用的 對于直接賦值方式，值為48的兩個Integer變量，用==號判斷是true，而當(dāng)值為128后，卻為false。這是因為在底層，對于Integer n1 = 48;這種直接賦值的方式，其實調(diào)用了Integer.value()方法。我們可以簡單看一下Integer.value()方法的源碼，如下圖所示：

我們可以看到，這里有個if判斷，當(dāng)輸入的i在[-128,127]的范圍內(nèi)時，直接從IntegerCache數(shù)組中返回了。所以，對于在這個范圍內(nèi)的數(shù)值，返回的都是這個數(shù)組對應(yīng)的地址值，因此用==號判斷會返回true。而不在這個范圍內(nèi)的，是new出的對象，因此會返回false。這個結(jié)論對于Byte、Short、Integer、Long類型都成立（感興趣的可以去看下它們對應(yīng)的value()方法的源碼），因為Byte類型的范圍就是[-128,127]，所以對于Byte類型來說，使用==與equals()沒有區(qū)別。

而對于大小比較，使用>、<、<=、>=是沒有問題的，它們會進(jìn)行自動拆箱。但是我們通常建議使用以下兩種方式來進(jìn)行大小比較：

調(diào)用xxxValue()方法轉(zhuǎn)成基本數(shù)據(jù)類型進(jìn)行比較使用compareTo()方法進(jìn)行比較，在包裝類中，都重寫了compareTo()方法。查看compareTo()源碼，可以看出，其實它底層使用的也是通過自動拆箱轉(zhuǎn)成了對應(yīng)的基本數(shù)據(jù)類型再進(jìn)行比較的。

二、Java對象的比較

有了上面的介紹之后，對象的比較就比較容易了。原理都是一樣的。

1. String類型的比較

需要注意的是，String類型不能直接使用>、<=、>=、<，會報編譯異常。

package dailytest;
import org.junit.Test;
/**
 * Java中的比較總結(jié)
 * @author yrr
 */
public class JavaCompareTest {
  @Test
  public void test03() {
    String s1 = new String("123");
    String s2 = new String("123");
    System.out.println(s1 == s2);  //false
    System.out.println(s1.equals(s2));
    String s3 = "234";
    String s4 = "234";
    System.out.println(s3 == s4);  //true
    System.out.println(s3.equals(s4));  //true
    //System.out.println(s1 <= s3); //The operator < is undefined for the argument type(s) java.lang.String, java.lang.String
    System.out.println(s1.compareTo(s3) < 0);  //true
  }
}

2. 類對象的比較

類對象比較結(jié)論也是一樣的，但是相對于基本數(shù)據(jù)類型和String類型，較為復(fù)雜一點。

根據(jù)某一規(guī)則，判斷兩個對象是否相等，需要在被判斷類中重寫equals()方法，示例代碼如下：

package dailytest;
import org.junit.Test;
/**
 * Java中的比較總結(jié)
 * @author yrr
 */
public class JavaCompareTest {
  @Test
  public void test04() {
    Person p1 = new Person("yrr",18);
    Person p2 = new Person("yrr",18);
    System.out.println(p1 == p2);  //false
    System.out.println(p2.equals(p1)); //true
  }
}
class Person{
  private String name;  
  private Integer age;
  
  public Person() {
  }
  public Person(String name, Integer age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
  }
  public String getName() {
    return name;
  }
  public Integer getAge() {
    return age;
  }
  @Override
  public boolean equals(Object obj) {
    Person person = (Person) obj;
    return name.equals(person.getName()) && age.equals(person.getAge());
  }
  
}

而如果要比較兩個對象的大?。ㄟ@也是常會問到的面試題），有兩種方式：

被比較類實現(xiàn)Comparable接口，并重寫compareTo()方法自己定義實現(xiàn)了一個Comparator接口的類或者利用內(nèi)部類，重寫compare()方法兩者的區(qū)別：前者定義在被比較類上，而后者定義在被比較類外。通過這種區(qū)別，兩者的優(yōu)缺點也很明顯，前者簡單，但需要對被比較類進(jìn)行修改，而后者則不需要修改原代碼，更加靈活。

第一種方式，示例代碼如下：

package dailytest;
import org.junit.Test;
/**
 * Java中的比較總結(jié)
 * @author yrr
 */
public class JavaCompareTest {
  @Test
  public void test5() {
    Person p1 = new Person("yrr",18);
    Person p2 = new Person("wx",19);
    System.out.println(p1.compareTo(p2) < 0);
  }
}
class Person implements Comparable<Person>{
  private String name;  
  private Integer age;
  public Person() {
  }
  public Person(String name, Integer age) {
    this.name = name;
    this.age = age;
  }
  public Integer getAge() {
    return age;
  }
  @Override
  public int compareTo(Person o) {
    return this.getAge() - o.getAge();
  }  
}

第二種方式，示例代碼如下：

package comparator;
import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;
public class MyComparator {
  public static void main(String[] args) {
    User[] users = new User[] { new User("u1001", 25), 
        new User("u1002", 20), new User("u1003", 21) };
    Arrays.sort(users, new Comparator<User>() {

      @Override
      public int compare(User o1, User o2) {
        return o1.getAge() - o2.getAge();
      }
    });
    for (int i = 0; i < users.length; i++) { 
      User user = users[i]; 
      System.out.println(user.getId() + " " + user.getAge()); 
    } 
  }
}
class User { 
  private String id; 
  private int age; 
 
  public User(String id, int age) { 
    this.id = id; 
    this.age = age; 
  } 
  public int getAge() { 
    return age; 
  } 
  public void setAge(int age) { 
    this.age = age; 
  } 
  public String getId() { 
    return id; 
  } 
  public void setId(String id) { 
    this.id = id; 
  } 
}

以上就是本次給大家講的Java中比較問題的相關(guān)內(nèi)容，大家還有其他問題可以在下方留言區(qū)討論，感謝你的支持。